东北大学18年6月考试机电一化系统设计考核作业参考
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长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。
住在富人区的她东北大学智慧树知到“机电一体化技术”《工程力学基础X》网课测试题答案(图片大小可自由调整)第1卷一.综合考核(共15题)1.内力为零的杆件成为虚杆,试判断下图所示桁架中零杆的个数,下列答案中哪个正确?()A.一个B.两个C.三个D.四个2.坐标轴x、y、z正交,作用在Oxy平面内的力偶与作用在Oyz平面内的力偶,其力偶矩值相等,两个力偶等效。
()A、对B、错3.已知一正方体,各边长a,沿对角线BH作用一个力,则该力在X1轴上的投影为()。
A、0B、F/1.414C、F/2.449D、F/1.7324.在分布载荷作用处,剪力图是斜直线。
()A.对B.错5.空间平行力系的平衡方程为三个。
()A、对B、错6.某一力偶系,若其力偶矩矢构成的多边形是封闭的,则该力偶系向一点简化时()。
A、主矢不一定等于零,主矩一定等于零。
B、主矢一定等于零,主矩不一定等于零。
C、主矢一定等于零,主矩也一定等于零。
D、主矢不一定等于零,主矩也不一定等于零。
7.均质圆球受重力W=1KN,放在光滑斜面AB上,用绳AC拉住以保持平衡,如下图所示。
如斜面与水平面成45度的角,绳与斜面成30度的角。
则斜面对球的反力是()A、1.12KNB、0.82KNC、2KND、0.5KN8.拉伸与扭转组合变形、弯曲与扭转组合变形,它们的强度条件相同。
()A、对B、错9.分力一定小于合力。
()A、对B、错10.平面汇交力系的必要和充分条件是各力在两个坐标轴上投影的代数和()A、都等于0B、都小于0C、都大于0D、一个大于0,一个小于011.低碳钢的强度比合金钢的强度低。
()A、对B、错12.如果F₁与F₂在x轴上投影相等,这两个力一定相等。
()A、对B、错13.下列实例中,属于有害摩擦的是()。
A.自行车车轮与地面摩擦B.自行车脚踏板与鞋底摩擦C.行车车轮中车轴与轴承间摩擦D.自行车刹车是闸皮与车轮间的摩擦14.剪切面和挤压面是相同的。
机电一体化复习题试题一一、简答题1.一个机电一体化系统通常由哪几部分组成?一个机电一体化系统通常由传感检测系统、驱动与执行系统、性能分析系统、控制系统和微处理器系统组成。
2.灵敏度定义是什么?灵敏度(Sensitivity)是指某方法对单位浓度或单位量待测物质变化所致的响应量变化程度,它可以用仪器的响应量或其他指示量与对应的待测物质的浓度或量之比来描述。
3.机电一体化系统中常见的驱动和执行机构有哪些?4.试列出3种能用来测位移传感器或元器件。
5.传感器的定义是什么?二、填空题1.某PLC选用了转换位数为10位的A/D转换模块,对应测量0~10V的电压。
当A/D转换值为512时,此时的被测电压值为____________。
2.传感器的迟滞的定义为________________________。
3.顺序控制系统是按照预先规定的次序完成一系列操作的系统,顺序控制器通常用_______。
4.三相异步电机常用的调速方法有_____________、______________和_____________,其中____________的调速性能最好。
5.变频器通过改变_________改变电机的转速;步进电机驱动器通过改变_______改变电机的转速。
6.某4极交流感应电机,电源频率为50Hz,转速为1470r/min,则转差率为________。
7.某热敏电阻的参数表上给出:-10欧姆/度,最小温度变化量0.1度;第一个参数代表______,第二个参数代表______。
8.若需要PLC能够采集与输出模拟信号,则PLC应具有____________与_________转换模块。
9.PLC主要由___________、____________、___________、电源及外接编程器组成。
10.某PLC具有Profibus总线接口与工业以太网接口,该PLC可以通过________接入远程A/D转换模块,可以通过______________WinCC的上位机通讯。
机电一体化系统设计考试资料1.机电一体化:在机械的主功能、动力功能、信息与控制功能上引进了电子技术、并将机械装置与电子设备以以及软件等有机结合而成的系统的总称。
2.工业三大要素:物质、能量和信息3.机电一体化系统由机械系统、电子信息处理系统、动力系统、传感检测系统、执行元件系统等五个子系统构成。
4.机电一体化系统设计流程:(1)根据目的功能确定产品规格、性能指标(2)系统功能部件、功能要素的划分(3)接口的设计(4)综合评价(5)可靠性复查(6)试制与调试5.机电一体化系统设计的考虑方法:(1)机电互补法:利用通用或专用电子部件取代传统机械产品中的复杂机械功能部件或功能子系统。
(2)结合法:将各组成要素有机结合为一体构成专用或通用的功能部件。
(3)组合法:将用结合法制成的功能部件、功能模块,像积木那样组合成各种机电一体化产品。
6.机电一体化设计类型:(1)开发性设计:是没有产品的设计,仅仅是根据抽象的设计原理和要求,设计出在质量和性能方面满足目的要求的系统。
(2)适应性设计:是在总的方案原理基本保持不变的情况下,对现有产品进行局部更改,或用微电子技术代替原有的机械机构或为了进行微电子控制对机械结构进行局部适应性设计,以使产品的性能和质量增加某些附加价值。
(3)变异性设计:是在设计方案和功能结构不变的情况下,仅改变现有产品的规格尺寸使之适应于量的方面有所变更的要求。
7.机电一体化设计程序:(1)明确设计思想(2)分析综合要求(3)划分功能模块(4)决定性能参数(5)调研类似产品(6)拟定总体方案(7)方案对比定型(8)编写总体设计论证书8.设计准则:在保证目的功能要求与适当寿命的前提下不断降低成本。
9.设计规律:根据设计要求首先确定离散元素间的逻辑关系,然后研究其相互间的物理关系这样就可根据设计要求和手册确定其结构关系,最终完成全部设计工作。
10.绿色设计:在新产品的开发阶段,就考虑其整个生命周期内对环境的影响,从而减少对环境的污染、资源的浪费、使用安全和人类健康等所产生的副作用。
东北电力大学机电一体化系统设计考试试卷及参考答案2一、单项选择题(5’)1.一般机器都是多轴的。
为完成协调运动,所有运动轴都必须___。
A、同时启动B、同时停止C、分时启动,分时停止D、同时启动,同时停止答案:D2.机床的调速方法很多,其中最有利于实现自动化,并可简化机械结构的方法是___。
A、机械方法B、液压方法C、电气方法D、气动方法答案:C3.以下抑制电磁干扰的措施,除了___,其余都是从切断传播途径入手。
A、屏蔽B、隔离C、滤波D、软件抗干扰答案:D4.机电一体化对机械系统的基本要求中, ___要求是首要的。
A. 可靠性B. 低惯性C. 稳定性D. 高精度答案:A5.直流伺服电机按定子磁场产生方式可分为___。
A. 永磁式和他励式B. 永磁式和可变磁阻式C. 他励式和混合式D. 可变磁阻式和混合式答案:A6.检测环节能够对输出进行测量,并转换成比较环节所需要的量纲,一般包括传感器和___。
A、控制电路B、转换电路C、调制电路D、逆变电路答案:B7.一台三相磁阻式步进电动机,采用三相单三拍方式通电时,步距角为1.50,则其转子齿轮数为___。
B、60C、80答案:C8.在PLC控制系统中,梯形图程序按照从上至下周期循环扫描的方式进行,故称为___。
A、串行B、并行C、串并行兼顾答案:B9.检测装置中的___环节可以把来自传感器的信号转换为更适合进一步传输和处理的形式。
A. 数据采集B. 信号处理C. 信号调理D. 信号显示答案:C10.“机电一体化”与英文单词___一致。
A. MechanicsB. ElectronicsC. MechatronicsD. Electric-Machine11.下列哪个不是传感器的动特性?___A、幅频特性B、临界频率C、相频特性D、分辨率答案:D12.受控变量是机械运动的一种反馈空隙系统称为___。
A、顺序控制系统B、伺服系统C、数控机床D、工业机器人答案:B13.不属于机电一体化系统设计的方法是___。
长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。
住在富人区的她 全文为Word 可编辑,若为PDF 皆为盗版,请谨慎购买! 东北大学智慧树知到“机电一体化技术”《机电一体化系统设计》网课测试题答案 (图片大小可自由调整) 第1卷 一.综合考核(共10题)1.一般说来,齿轮传动系统的级数越多,转动惯量就越小,运转就越灵活。
()A 、错误B 、正确2.挠性传动是通过挠性元件进行传递运动和力矩的一种传动机构,它特别适合轴间距较大的运动传递。
() A.正确 B.错误3.现场总线上连接的设备一般分为上、下位机,下位机须按照上位机的指令进行工作。
() A.正确 B.错误4.MCS-51系列单片机的封装只有40脚双列直插式(DIP40)一种形式。
() A.正确 B.错误5.8255A 是一种可编程的并行I/O 接口芯片,其I/O 可以锁存输出的数据,但不锁存输入的数据。
() A.正确 B.错误6.MCS-51系列单片机的封装只有40脚双列直插式(DIP40)一种形式。
() A 、错误 B 、正确7.当直流电动机的外负载增加时,电机转速也会下降。
() A 、错误B 、正确8.PLC 的看门狗WDT 实质上就是定时器。
()A.正确B.错误 9.MOV A ,@DPTR 。
()A.正确B.错误10.传感器是机电控制系统的关键部分。
所有的自动化仪器和装置均需要先经过信息检测才能实现信息的转换、处理和显示,而后达到调节、控制的目的。
()A.正确B.错误第1卷参考答案 一.综合考核1.参考答案:B2.参考答案:A3.参考答案:B4.参考答案:B5.参考答案:A6.参考答案:A7.参考答案:B8.参考答案:A9.参考答案:B10.参考答案:A。
东北大学继续教育学院机电一体化系统化设计试卷(作业考核线上) B 卷学习中心:毕节市信息工程学校院校学号:201307646755 姓名唐庭彬(共页)一、判断题(正确的在括号中画“√”,错误的画“×”)(每小题1分,共15分)1.对传统机械设备进行机电一体化改造一定会提高其设备的精度。
×2.工业控制机一般都采用大底板结构,留给用户尽可能多的插槽供I/O扩展用。
×3.地址总线AB一般为单向传送总线,信号通常从处理器发出,送往总线上各部件。
√4.所有的可编程序控制器PLC都具有良好的自诊断功能。
√5.PLC线圈的所有触点(包括常开、常闭触点)不会象电气继电控制中的继电器那样立即动作,而是必须等扫描到该触点时,才会动作,因此其响应速度略低于继电器控制。
×6.三菱PLC的程序执行顺序与其梯形图的编写顺序一致。
√7.MCS-51系列单片机8051/8031/8751/89C51的差别仅在于内部的只读存储器。
√8.MOV R3,@R0 ×9.MCS-51系列单片机的每个状态周期含2个振荡周期。
√10.传感器的敏感元件能将被测量的非电物理量转换成转换成便于测量的电信号。
√11.传感器是机电控制系统的关键部分。
所有的自动化仪器和装置均需要先经过信息检测才能实现信息的转换、处理和显示,而后达到调节、控制的目的。
√12.虽然步进电动机一般只给出空载起动频率指标,但由于有负载,其运行频率要小于空载起动频率。
×13.要对直流电动机进行调速,在调节电枢的电压的同时,还要改变电机电流的频率。
×14.滚珠丝杠螺母副传动效率高、平稳、精度高和便于消除传动间隙,但是它不能自锁,因此不能用于升降传动。
×15.同步齿型带传动具有传动比准确、效率高.、吸振、传动平稳、能高速传动等优点,缺点是安装精度要求高、中心距无法调整。
×二、选择题(每小题2分,共20分)1.机电一体化技术是各种技术相互渗透的结果,下列技术中不属于其主要相关技术的是④。
《机电一体化系统》形成性考核作业(一)答案一、填空题1.机电一体化包括六大共性关键技术:精密机械技术、伺服传动技术、传感检测技术、信息处理技术、自动控制技术和系统总体技术。
2.机电一体化的产生与迅速发展的根本原因在于社会的发展和科技的进步。
系统工程、控制论和信息论是机电一体化的理论基础,也是机电一体化技术的方法论。
微电子技术的发展,半导体大规模集成电路制造技术的进步,则为机电一体化技术奠定了物质基础。
机电一体化技术的发展有一个从自发状况向自为方向发展的过程。
3.一个较完善的机电一体化系统应包括以下几个基本要素:机械本体、动力部分、传感检测部分、执行部分、控制及信息处理部分和接口。
4.机电一体化系统对动力部分的要求是用尽可能小的动力输入获得尽可能大的功能输出。
5.根据机电一体化系统匹配性要求,要求执行部分的刚性提高、重量减轻、实现组件化、标准化和系列化,提高系统整体可靠性。
6.机电一体化系统一方面要求驱动的高效率和快速响应特性,同时要求对水、油、温度、尘埃等外部环境的适应性和可靠性。
7.自动控制技术的目的在于实现机电一体化系统的目标最佳化。
8.伺服传动技术就是在控制指令的指挥下,控制驱动元件,使机械的运动部件按照指令要求运动,并具有良好的动态性能。
9.拟定机电一体化系统设计方案的方法可归结为替代法、整体设计法和组合法。
10.机电一体化系统对机械传动部件的摩擦特性的要求为:静摩擦力尽可能小,动摩擦力应尽为可能小的正斜率,若为副斜率则易产生爬行,降低精度,减少寿命。
11.运动中的机械部件易产生振动,其振幅取决于系统的阻尼和固有频率,系统的阻尼越大,最大振幅越小,其衰减越快。
12.在系统设计时考虑阻尼对伺服系统的影响,一般取阻尼比ξ在0.4到0.8之间的欠阻尼系统,这样既能保证振荡在一定的范围内,过渡过程较平稳,过渡时间较短,又具有较高的灵敏度。
13.间隙将使机械传动系统产生回程误差,影响伺服系统中位置环的稳定性。
1电子科技大学网络教育考卷(A1卷)答案(20 年至20 学年度第 学期)考试时间 年 月 日(120分钟) 课程 机电一体化系统设计及实践 教师签名_____一、名词解释(每题2分,共10分)1. PWM ;脉宽调制它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM 波形,通过改变脉冲列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比可以调压,采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。
可以通过调整PWM 的周期。
PWM 的占空比而达到控制充电电流的目的。
2. 传递函数;于线性定常系统,在零初始条件下,系统输出量的拉氏变换与引起该 输出的输入量的拉氏变换之比,称为系统的传递函数。
3. PLC ;可编程逻辑控制器4. PID 数字控制器;是按比例、微分、积分的比例进行曲控制的调节器5. 机电一体化 ;是微电子技术、计算机技术、信息技术等群体技术与机械技术结合的综合技术 二、判断正误(每题1分,共10分) 1. ( ×) 2. ( √ ) 3.( √ ) 4. (× ) 5.( √ )6. ( √ )7. ( √ )8. ( √ )9.( √ ) 10. (× )三、填空(每题2分,共10分) 1.( 高精度、低惯性、高稳定性)。
2.(敏感元件、传感元件和转换电路 ) 3.(与存储器统一编址)( 独立编址 )。
4.(永磁式)( 电磁式 ) 5.( 支持和导向的作用)。
四、选择题(单选或多选) (每题2分,共30分) 1.( ABC )。
2. ABC )。
3.( ABC )。
4.( ABCD )5.(ABC )。
6.(ABCD )。
7.( ABCD )。
8.( ABCD )。
9.( ABCD )。
10.( ABCD )。
11.(ABCD )。
12.( ABCD )。
13.(ABC )。
14.(ABCD )。
15.(ABCD 。
五、简述题 (每题4分,共20分) 1. 机电一体化产品的特点。
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案形成性考核作业1一、判断题(正确的打√,错误的打×)1.机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理,输出具有所需特性的物质。
(×)2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础,是机电一体化技术的方法论。
(√)3.信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中,与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。
(√)4.自动控制是在人直接参与的情况下,通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。
(×)5.产品的组成零部件和装配精度高,系统的精度一定就高。
(×)6.为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响,机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍,同时,传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率,以免系统产生振荡而失去稳定性。
(×)7.传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。
(×)8.在闭环系统中,因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡,采用消隙装置,以提高传动精度和系统稳定性。
(×)9.进行机械系统结构设计时,由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响,因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。
(×)10.滚珠丝杠垂直传动时,必须在系统中附加自锁或制动装置。
(√)11.采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整,结构简单,且可以自动补偿侧隙。
(√)×12.采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估,延长了产品开发周期,增加了产品开发成本,但是可以改进产品设计质量,提高面向客户与市场需求能力。
(√)×二、单选题1.以下产品属于机电一体化产品的是(C )。
A.游标卡尺 B.电话C.全自动洗衣机 D.非指针式电子表2.为提高机电一体化机械传动系统的固有频率,应设法(A )。
东北大学22春“机电一体化技术”《机电一体化系统设计》作业考核题库高频考点版(参考答案)一.综合考核(共50题)1.XT总线、ISA总线、EISA总线、VESA总线(VL-BUS)以及PCI总线都属于通用个人计算机总线类型。
()A、错误B、正确参考答案:B2.反应式步进电机而转子用软磁材料制成,因此其保持转矩不为零。
()A.正确B.错误参考答案:B3.FX0N系列可编程控制器输入、输出地址号各自由基本单元按次序用八进制编号。
()A.正确B.错误参考答案:A4.地址总线的宽度决定了系统最大存储器空间寻址范围。
()A.正确B.错误参考答案:A5.FX2N系列可编程控制器的也具有中断功能。
()6.专用信号线是一种被定义为永久不变功能的信号线,以STD总线为基础的工业控制机,其数据总线就是专用信号线。
()A.正确B.错误参考答案:B7.PUSH AA、错误B、正确参考答案:A8.传感器是机电控制系统的关键部分。
所有的自动化仪器和装置均需要先经过信息检测才能实现信息的转换、处理和显示,而后达到调节、控制的目的。
()A.正确B.错误参考答案:A9.机电一体化技术是科学技术发展的必然结果。
()A.正确B.错误参考答案:A10.传感器输出的数字量信号必须通过三态缓冲器方可输入计算机。
()11.光电隔离电路主要由光电耦合器的光电转换器件组成,入端为光敏三极管,出端为发光二极管。
()A、错误B、正确参考答案:A12.一般说来,齿轮传动系统的级数越多,转动惯量就越小,运转就越灵活。
()A、错误B、正确参考答案:B13.与一般的机械系统相比,机电一体化中的机械系统除要求具有较高的定位精度之外,还应具有良好的动态响应特性,即响应要快,稳定性要好。
()A、错误B、正确参考答案:B14.单电压功率驱动电路同样可以驱动大功率步进电动机。
()A、错误B、正确参考答案:A15.机电一体化系统中常把曲柄与滑块机构组合起来将旋转运动变为直线运动或或将直线运动变为旋转运动。
东北大学22春“机电一体化技术”《机电一体化系统设计》期末考试高频考点版(带答案)一.综合考核(共50题)1.FX0N系列可编程控制器的高速计数输入端是X000~X003,也就是最多只能同时用4个高速计数器。
()A、错误B、正确参考答案:B2.对传统机械设备进行机电一体化改造一定会提高其设备的精度。
()A.正确B.错误参考答案:B3.XCHD A,@R1A、错误B、正确参考答案:B4.DAC0832有两级锁存器,能够实现多个D/A转换器的同步输出。
()A.正确B.错误参考答案:A5.交流异步电动机实现无级调速的方法通常有两种:变极调速或变频调速。
()参考答案:B6.MCS-51是8位的单片机,因此只能进行8位二进制数的加、减、乘、除运算。
()A、错误B、正确参考答案:B7.PUSH AA、错误B、正确参考答案:A8.地址总线的宽度决定了系统最大存储器空间寻址范围。
()A.正确B.错误参考答案:A9.PLC的扫描周期与用户程序的长短及指令操作的复杂程度有关。
()A、错误B、正确参考答案:B10.PCI总线支持64位奔腾(Pentium)微处理器,并能完全兼容ISA/EISA总线。
()A、错误B、正确11.一般说来,齿轮传动系统的级数越多,转动惯量就越小,运转就越灵活。
()A、错误B、正确参考答案:B12.与通用个人计算机有本质上的不同,工业控制机是一种特殊设计的计算机,是一种专门用于工业过程测量、控制与数据采集的控制器。
()A.正确B.错误参考答案:B13.机电一体化系统中常把曲柄与滑块机构组合起来将旋转运动变为直线运动或或将直线运动变为旋转运动。
()A.正确B.错误参考答案:A14.位置传感器的输出一般都是开关量。
()A、错误B、正确参考答案:B15.FX2N系列可编程控制器的也具有中断功能。
()A.正确B.错误16.PLC的扫描周期与用户程序的长短及指令操作的复杂程度有关。
()A.正确B.错误参考答案:A17.对传统机械设备进行机电一体化改造一定会提高其设备的精度。
东北大学继续教育学院机电一化系统设计试卷(作业考核线上) B 卷(共 7 页)判断题(正确的在括号中画,错误的画(每小题1分,共15分),并将答案填入下表。
1•与工控机不同的是,商用计算机不支持远距离的信号采集或与现场的通信与控制。
2•计算机处理后的输出信号是以数字量形式输出,还必须转换成现场需要的控制量,才能实现控制功能。
3•串行接口总线一般为单向传送总线,信号从处理器(CPU发出,送往总线上所连各部件。
4•可编程序控制器 PLC虽然也是计算机,但不适合运算量很大的数据处理操作。
5• PLC在程序执行过程中,如遇到某种干扰使扫描失控或进入死循环,须及时复位或重新上电才能使系统转入正常运行。
6•三菱PLC程序的运行是按梯形图语言的行依次从左至右,从上到下顺序执行。
7•由于单片机8031内部没有程序存储器,即便采用备用电池也不能不经扩展就独立作为控制器使用。
8• MOV R3,R19• MCS-51系列单片机的每个机器周期含12个时钟周期。
10•传感器输出信号形式均为模拟信号,必须经过A/D转换才能送入计算机进行处理。
11•只有当传感器的输入量为常量时,其输入与输出之间的关系称为静态特性。
12•要改变步进电动机的旋转方向,可以将电动机的电源反接。
13•只要改变交流电机的供电频率,即可改变交流电机的转速。
14•一般说来,齿轮传动系统的级数越多,转动惯量就越小,运转就越灵活。
15•滚珠丝杠螺母副传动效率高、平稳、精度高和便于消除传动间隙,但是它不能自锁,因此不能用于升降传动。
二、选择题(每小题2分,共20分)1 •机电一体化通常由五大要素构成,即—③—、传感器、机械结构、执行元件和计算机系统。
①机器人;② 电动机;③ 动力源;④ 接口单元2•工业控制机与通用计算机的重要区别之一是:工控机采用_④ ____________ 底板结构。
① 大母板;② 带固定压条;③ 减振;④ 无源多槽3• PLC的扩展模块与扩展单元不同之处是:—②____________ 由基本单元提供。
《机电一体化系统设计基础》作业1、2、3、4参考答案形成性考核作业1一、判断题(正确的打√,错误的打×)1.机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质按照要求进行处理,输出具有所需特性的物质。
(×)2. 系统论、信息论、控制论是机电一体化技术的理论基础,是机电一体化技术的方法论。
(√)3.信息处理技术是指在机电一体化产品工作过程中,与工作过程各种参数和状态以及自动控制有关的信息输入、识别、变换、运算、存储、输出和决策分析等技术。
(√)4.自动控制是在人直接参与的情况下,通过控制器使被控对象或过程自动地按照预定的规律运行。
(×)5.产品的组成零部件和装配精度高,系统的精度一定就高。
(×)6.为减少机械传动部件的扭矩反馈对电机动态性能的影响,机械传动系统的基本固有频率应低于电气驱动部件的固有频率的2~3倍,同时,传动系统的固有频率应接近控制系统的工作频率,以免系统产生振荡而失去稳定性。
(×)7.传动机构的转动惯量取决于机构中各部件的质量和转速。
(×)8.在闭环系统中,因齿轮副的啮合间隙而造成的传动死区能使系统以6~10倍的间隙角产生低频振荡,采用消隙装置,以提高传动精度和系统稳定性。
(×)9.进行机械系统结构设计时,由于阻尼对系统的精度和快速响应性均产生不利的影响,因此机械系统的阻尼比ξ取值越小越好。
(×)10.滚珠丝杠垂直传动时,必须在系统中附加自锁或制动装置。
(√)11.采用偏心轴套调整法对齿轮传动的侧隙进行调整,结构简单,且可以自动补偿侧隙。
(√)×12.采用虚拟样机代替物理样机对产品进行创新设计测试和评估,延长了产品开发周期,增加了产品开发成本,但是可以改进产品设计质量,提高面向客户与市场需求能力。
(√)×二、单选题1.以下产品属于机电一体化产品的是(C )。
A.游标卡尺 B.电话C.全自动洗衣机 D.非指针式电子表2.为提高机电一体化机械传动系统的固有频率,应设法(A )。
东北大学继续教育学院
机电一化系统设计试卷(作业考核线上) B 卷
(共7 页)
一、判断题(正确的在括号中画“√”,错误的画“×”)(每小题1分,共15分),并将答案填入下表。
1.与工控机不同的是,商用计算机不支持远距离的信号采集或与现场的通信与控制。
2.计算机处理后的输出信号是以数字量形式输出,还必须转换成现场需要的控制量,才能实现控制功能。
3.串行接口总线一般为单向传送总线,信号从处理器()发出,送往总线上所连各部件。
4.可编程序控制器虽然也是计算机,但不适合运算量很大的数据处理操作。
5.在程序执行过程中,如遇到某种干扰使扫描失控或进入死循环,须及时复位或重新上电才能使系统转入正常运行。
6.三菱程序的运行是按梯形图语言的行依次从左至右,从上到下顺序执行。
7.由于单片机8031内部没有程序存储器,即便采用备用电池也不能不经扩展就独立作为控制器使用。
8.R31
9.51系列单片机的每个机器周期含12个时钟周期。
10.传感器输出信号形式均为模拟信号,必须经过转换才能送入计算机进行处理。
11.只有当传感器的输入量为常量时,其输入与输出之间的关系称为静态特性。
12.要改变步进电动机的旋转方向,可以将电动机的电源反接。
13.只要改变交流电机的供电频率,即可改变交流电机的转速。
14.一般说来,齿轮传动系统的级数越多,转动惯量就越小,运转就越灵活。
15.滚珠丝杠螺母副传动效率高、平稳、精度高和便于消除传动间隙,但是它不能自锁,因此不能用于升降传动。
二、选择题(每小题2分,共20分)
1.机电一体化通常由五大要素构成,即③、传感器、机械结构、执行元件和计算机系统。
①机器人;②电动机;③动力源;④接口单元
2.工业控制机与通用计算机的重要区别之一是:工控机采用④底板结构。
①大母板;②带固定压条;③减振;④无源多槽
3.的扩展模块与扩展单元不同之处是:②由基本单元提供。
①通讯线;②电源;③控制指令;④公共端
4.的开关量输入通道加入了②,可以有效的防止了干扰信号的进入。
①滤波器;②光电耦合器;③电磁屏蔽;④冗余系统
5.三菱电机2N系列每个点允许通过的最大电流为④(25024V)。
①20;②200;③1A;④2A
6.51系列单片机内部有(②)字节存储器。
①128B ;②256B;③4;④8
7.指令A,#4的源操作数的寻址方式是①。
①直接寻址;②立即寻址;③寄存器寻址;④寄存器间接寻址
8.传感器的灵敏度是指传感器的输入与输出之间②的比值。
①量;②变化量;③静态;④动态
9.随着控制步进电动机的脉冲频率的增加,步进电动机的②增加。
①转向;②转速;③步距角;④角位移
10.直流电动机的基本调速方式有三种,即④。
①调压、调频和调电阻;②调压、调频和调磁通;
③调频、调电阻和调磁通;④调压、调电阻和调磁通
三、简答题(每小题5分,共30分)
1.何谓计算机的总线?
所谓总线,就是在模块与模块之间或者设备与设备之间传送一组公用共享信号线。
地址总线、数据总线及控制总线。
2.有哪三种输出方式,在应用中如何选择?
答:有三种输出方式:继电器输出、可控硅输出和晶体管输出。
继电器适用于动作不频繁的交直流负载。
最大开闭频率不得超过1。
可控硅控制通断频繁交流负载。
晶体管控制通断频繁直流负载。
3.什么是寻址方式?51系列单片机的指令系统有几种寻址方式?请说明。
答:寻址方式就是确定参与操作的数的真正地址的方式。
七种寻址方式:(1)立即寻址;(2)直接寻址;(3)寄存器寻址;(4)寄存器间接寻址;(5)基址寄存器加变址寄存器间接寻址;(6) 相对寻址;(7)位寻址
4.试说明步进电动机的工作原理
答:步进电动机是一种将电脉冲信号转换成直线或角位移的执行元件,也称脉冲电动机。
步进电机是按电磁吸引的原理工作。
(注:本题回答也可举例说明)
5.齿轮传动间隙的调整方法有哪些? 答:
(l )刚性消隙 (2)柔性消隙
6.在微机控制系统中,为什么要消除键盘的机械抖动?有哪些方法?
答:由于机械式触点在闭合和断开时,均会发生抖动,造成命令被重复执行。
消除触点电平的抖动措施:①消抖电路等硬件措施;②软件延时。
四、程序分析题(每个空2分,共16分) 1.执行如下程序,并画出Y000的输出波形。
OFF
ON
X000 触点X001 触点
Y000
答:
1.23s
X0Y0
2.执行如下程序,并画出T1和Y000的输出波形。
Y000
T0
X000
T0
K=100
X000 Y000
END
5s
T1K=100
T1
T1
答:
3.设(30H)=20H,(20H)=55H,P1为输入口,当前输入状态为0A8H,执行程序段:: R0,#30H
A,0
R1,A
B,1
0,P1
$
结果为:(30H)= R1 ,7 ,R1 = 5
4.执行程序段:
2: C
A,#26H
A,#93H
A,#33H
B,A
A
$
结果为:40H ,36H
五、计算题(5分)
1.某五相步进电动机,转子有60个齿,若采用五相十拍的通电控制方式,试计算其步距角。
若通电频率达到200,则电动机输出轴的转速为多少?
解:θ360°360°/(2*3)/60=0.75°
60*60*800/(2*3)/60=100()
六、编程题(7分,7分。
共14分)
1.-51系列单片机控制系统直接采用8255A扩展其0口,接口电路的典型接法如图所示。
设要求8255A 的三个端口均工作在方式0,和47为输入口,和03为输出口,试编写程序段,将输入口和47的数据存放在40H、41H单元,并将43H的内容送到口输出,44H的低4位送到03输出。
注:8255方式选择控制字的格式如下图所示。
答:
82H;方式控制字
80H;A口地址
81H;B口地址
83H;控制口地址
:,
,;设置方式控制字
:,01H
,;0置位,计数器复位
,;0复位,为计数做准备
,
,;7置位,开始输入脉冲计数
;延时1秒
,;7复位,停止输入脉冲计数
,;输入计数值
,;输出显示
;循环测量
2.当按下启动按钮时(设地址为X001),要求每隔2秒发出脉宽为1秒采样脉冲(Y001),当采样信号发出16个后,上述工作自动停止,并点亮提示灯L(Y002)。
若要中途停止可按X002按钮,也点亮提示灯L(Y002)。
试按要求编制控制软件。
答:
:
0003H
: ,#60H
,#81H
,#7
A,#86H
,A
A,#05H
,A
$
0: ,#7
A,
,#7
A,#08H,
;
0 ;
R7,A ;
A,#0
: A
R7,
0: A,#0
: A,#0
: ,A。